阿伏伽德羅常數命題解析

2013-12-29 00:00:00田正昭

考試周刊 2013年19期

摘要：有關阿伏伽德羅常數的選擇題是當前新課標高考復習的熱點題型，這類題圍繞著粒子數目展開設問，涉及內容多，知識面廣。文章對22.4L/mol、微粒數目、化學鍵三個命題點做了細致的歸納和舉例，幫助師生快速識別“陷阱”，提高復習的實效性。

關鍵詞：阿伏加德羅常數微粒考點

有關阿伏伽德羅常數的試題涉及的知識面廣，思維跨度大，靈活性強，既能考查考生對概念和理論的理解，又能考查考生思維的嚴密性和計算的技巧性，且有較好的區分度，是近年來高考理綜化學試題中常見的一種綜合性題型。其考查形式主要是正誤判斷型選擇題。

2013年理綜大綱要求“根據物質的量與微粒（原子、分子、離子等）數目、氣體體積（標準狀況下）之間的相互關系進行有關計算。”可見解決有關阿伏伽德羅常數的正誤判斷問題的關鍵是弄清以物質的量為核心的計算關系網絡，依次將題目中已知的質量、體積等向物質的量轉化，再轉化為微粒個數，從而求解。但命題者往往有意設置一些陷阱，以增強知識的綜合性，使試題有一定的難度和區分度。下面就此類考題中常見命題點做歸納點撥，希望能幫助師生搞好專題復習。

一、22.4L/mol的考點

22.4L/mol的使用條件是“標準狀況（0℃或273.15K、101kPa）、氣體分子”，這里的氣體分子可以是純凈物，也可以是混合物。這里特別要注意壓強101kPa下沸點低于0℃或273.15K的物質標準狀況下才是氣態。在標準狀況下常見氣態物質有：氫氣、氧氣、氮氣、氦氣、氖氣、氬氣、氨氣、臭氧、氟氣、氯氣、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮、氯化氫、溴化氫、碘化氫、硫化氫等；有機物中含碳原子數小于四個的烴是氣態；一氯甲烷、新戊烷、甲醛標況下是氣態；考題中常見物質三氧化硫標準狀況下是固體，氟化氫是液體，二氧化氮和四氧化二氮混合物是液體，水是以冰水混合物存在，除一氯甲烷、新戊烷、甲醛之外的其他有機物不是氣態。

例1.設N表示阿伏伽德羅常數的值，下列說法正確的是（）

A.常溫常壓下，22.4L的NO和CO混合氣體含有2N個O原子

B.標準狀況下，33.6L氟化氫中含有氟原子的數目為1.5N

C.標準狀況下，22.4L的HO中含有的HO分子數為N

D.標準狀況下，22.4L氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應轉移的電子數為N

解析：A項常溫常壓不適22.4L/mol，錯誤。B項標準狀況下氟化氫為液態，錯誤。C項標準狀況下水為冰水混合物，錯誤。D項正確。故答案為D。

二、微粒數目的考點

1.有關原子數的考點

涉及原子數的命題常以具有“共同特點”的“混合”物質來命題，命題出發點有：稀有氣體混合物、同素異形體、同系物、同分異構體、最簡式相同的物質、含有某種個數相同原子的混合物等。

例2.設N表示阿伏伽德羅常數的值，下列說法不正確的是（）

A.分子總數為N的NO和CO的混合氣體中含有的氧原子數為2N

B.28g乙烯和環丁烷（CH）的混合氣體中含有的碳原子數為2N

C.常溫常壓下，92g的NO和NO混合氣體含有的原子數為6N

D.常溫下，1L0.1mol/L的NHNO溶液中氮原子數小于0.2N

E.常溫常壓下，48gO和O的混合氣體含有的氧原子數為3N

解析：A項兩種分子都有2個氧原子，正確。B項兩種物質有共同的最簡式“CH”，28g混合氣體含2molCH，所以碳原子數為2N，正確。C項可全部看作NO氣體，正確。D項N原子守恒，錯誤。E項兩種同素異形體由一種原子形成，正確。故答案為D。

2.有關電子數的考點

命題點有：離子或原子的結構中核外電子數或最外層電子數；變價金屬Cu、Fe與S、Cl、HNO等氧化劑反應轉移電子數；Cl和NOH、N2O和HO、N2O和CO、NO和HO等自身氧化還原反應轉移的電子數；Cu和HNO、MNO和HCl等有物質部分作氧化劑或部分作還原劑轉移的電子數；KClO和HCl、HS和HSO等歸中反應轉移的電子數；可逆反應中轉移的電子數。

例3.設N表示阿伏伽德羅常數的值，下列說法不正確的是（）

A.1molFe與足量稀HNO反應，轉移3N個電子

B.一定條件下，2.3g的N完全與O反應生成3.6g產物時失去的電子數為0.1N

C.1.00molNaCl中，所有Na的最外層電子總數為8×6.02×10

D.常溫常壓下，NaO與足量HO反應，共生成0.2molO，轉移電子的數目為0.4N

E.標準狀況下，0.1molCl溶于水，轉移的電子數目為0.1N

F.在反應KIO+6HI=KI+3I+3HO中，每生成3molI轉移的電子數為5N

解析：A項Fe轉化為Fe，正確。B項不論反應生成NaO、NaO還是兩者的混合物，始終鈉失電子，正確。C項是離子結構示意圖中最外層電子，正確。D項根據方程式，2molNaO參與反應，生成1molO轉移電子2mol，生成0.2molO，轉移電子的數目為0.4N，正確。E項為可逆反應，不能進行徹底，錯誤。F項歸中反應，生成3molI，轉移電子5mol，正確。故答案為E。

3.有關質子數、中子數的考點

此類題以常見同位素原子出發：H、H（D）、H（T）；C、C、C；O、O、O，緊扣“質量數=質子數+中子數”解題。

例4.設N表示阿伏伽德羅常數的值，下列說法正確的是（）

A.18gHO中含有的質子數為10N

B.1.8g重水（DO）中含有的中子數為6.02×10

C.由H和O所組成的水11克，其中所含的中子數為4N

D.常溫常壓下，16gCH4所含中子數目為8N

解析：A項由H和O組成，質量數為18，質子數為10N，正確。B項質量數為22，DO中子數為10，但DO物質的量不是1mol，錯誤。C項，水的質量數為22，物質的量為0.5mol，中子數為0.5molx（2x1+10）xN=6N，錯誤。D項，CH質量數為18，CH中子數為8，但CH物質的量不是1mol，錯誤。故答案為A。

4.有關陰陽離子數目的考點

此類題從強電解質、弱電解質出發，要考慮它們在晶體或水溶液或熔融態微粒存在形式，緊扣電離方程式和水解方程式來解題。常見只考慮電離的物質常見的有：NaO、NaO、NaHSO、NaOH、NaCl等，既考慮電離又考慮單水解的一般為NaCO、FeCl等鹽。

例5.設N表示阿伏伽德羅常數的值，下列說法正確的是（）

A.標準狀況下，將22.4L氯化氫溶于足量水中，溶液中含有的HCl分子數為N

B.在1L0.1mol·L碳酸鈉溶液中，陰離子總數為0.1N

C.25℃，pH=13的NaOH溶液中含有OH的數目為0.1N

D.1molNaO和NaO混合物中含有的陰、陽離子總數是3N

E.25℃時，pH=12的1.0LNaClO溶液中水電離出的OH的數目為0.01N

F.含N個Na的NaO溶解于1L水中，Na的物質的量濃度1mol·L

解析：A項HCl為強電解質，全電離，無HCl分子，錯誤。CO+HO？葑HCO+OH，故陰離子總數大于0.1mol，錯誤。C項缺少溶液體積，無法計算OH物質的量，錯誤。D項兩種化合物陽離子和陰離子比都是2∶1，正確。E項由水電離出OH濃度為0.01mol/L，OH物質的量為0.01mol，正確。F項水的體積不能代替溶液的體積，錯誤。故答案為DE。

5.有關分子的考點

此類題以“物質的組成微粒、阿伏伽德羅定律、氣體分子間的反應”為出發點。特別注意常溫反應不能共存的氣體有：Cl和HBr或HI；SO和HS；NO和O；NH和HCl等酸性氣體；CH=CH、乙炔分別和Cl、HCl、HBr等。常見可逆反應有：N和H、SO和O等。

例6.設N表示阿伏伽德羅常數的值，下列說法正確的是（）

A.1.00molNCl中含有6.02×10個NaCl分子

B.標準狀況下，44.8LNO與22.4LO混合后氣體中分子總數為3N

C.在密閉容器中加入l.5molH和0.5molN，充分反應后可得到NH分子數為N

D.同溫同壓下，N個NO與N個N和O的混合氣體的體積相等

E.向沸水中逐滴加入100mL0.1mol·L飽和FeCl溶液，形成的Fe（OH）分子數為0.01N

解析：A項不存在NCl分子，錯誤。B項2NO+O=2NO，2NO？葑NO，錯誤。C項可逆反應不能進行徹底，錯誤。D項根據阿伏伽德羅定律，正確。E項多個Fe（OH）分子會形成膠粒，錯誤。故答案為D。

三、化學鍵的考點

此類題以共價鍵為出發點，載體為非金屬單質、共價化合物或其他含有共價鍵的微粒。解題關鍵要理解“空間結構或結構式”。

例7.設N表示阿伏伽德羅常數的值，下列說法正確的是（）